【正文】 此外在設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上，還做了一定程度的功能擴(kuò)展，使用蜂鳴器來(lái)判斷溫度傳感器是否工作正常，并且在圖形界面上可以顯示歷史平均溫度，最大溫度，最小溫度。在設(shè)計(jì)過(guò)程中可以用虛擬串口和串口調(diào)試助手對(duì)所設(shè)計(jì)的 VB 程序進(jìn)行仿真，看是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 Mid(buffer, 3, 3) amp。主要使用方法如下：串口設(shè)置：(“波特率，校驗(yàn)方式，數(shù)據(jù)位數(shù)，停止位數(shù)”)串口數(shù)據(jù)：MSComm. InputMode(輸入模式設(shè)定)23其具體程序設(shè)計(jì)如下：Private Sub Form_Load()On Error GoTo err: = 1 = InputModeBinary = 1 = 1 = 9600,n,8,2 Call tabinit Call ScaleSys If = False Then = True mark = True = False Exit Suberr: Select Case Case PortAlreadyOpen MsgBox 沒(méi)有發(fā)現(xiàn)此串口或被占用, 49, 溫度采集系統(tǒng) Case Else MsgBox 沒(méi)有發(fā)現(xiàn)此串口或被占用, 49, 溫度采集系統(tǒng) End Select End Sub在 VB 程序中設(shè)置為串口 1，輸入模式為二進(jìn)制，且接收和發(fā)送一個(gè)字符就會(huì)觸發(fā)24MSComm1 的 OnComm 接收觸發(fā)事件。unsigned char code LEDData[ ] = {0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8, 0x80,0x90,0xff}當(dāng)然應(yīng)特別注意由于個(gè)位的顯示需要顯示小數(shù)點(diǎn)，所以它的查表顯示代碼不一樣，應(yīng)為下面的程序：unsigned char code LEDData1[ ] ={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10,0xff}由于測(cè)溫范圍包含負(fù)數(shù)，還要對(duì)溫度的正負(fù)進(jìn)行判別，由 DS18B20 的特性可知，當(dāng)溫度為負(fù)數(shù)時(shí)，溫度高八位的前五位都為高電平，轉(zhuǎn)化時(shí)應(yīng)先將測(cè)得的溫度數(shù)據(jù)取反再在最低位加 1 進(jìn)行運(yùn)算，具體程序設(shè)計(jì)如下：if(temp_data[1]7) { flag_zf=1。 display[4]=((temp_data[0]amp。PCON amp。波特率的產(chǎn)生用定時(shí)器產(chǎn)生，在設(shè)置時(shí)選擇定時(shí)器 1，并將它的設(shè)為工作方式212，8 位的常數(shù)自動(dòng)重新裝載的定時(shí)器，這種工作方式可以省去用戶軟件中重裝初值的程序，簡(jiǎn)化定時(shí)初值的計(jì)算方法，可以相當(dāng)精確的確定定時(shí)時(shí)間。 }if (RI) {RI = 0。 。你只首先要確定一個(gè) msm 控件在 system 目錄下并且該控件已經(jīng)被 windows 注冊(cè)，程序才能正常運(yùn)行。具體在上下位機(jī)程序里面體現(xiàn)出來(lái)。其程序流程圖如圖 所示。實(shí)際使用中只用到七個(gè) LED，最后 2 個(gè)用來(lái)顯示攝氏度符號(hào)，第二個(gè)用來(lái)顯示溫度的正負(fù)，當(dāng)溫度為負(fù)時(shí)，顯示“—”號(hào)，為正時(shí)不顯示，同樣由軟件可以實(shí)現(xiàn)，當(dāng)百位為零時(shí)，百位不顯示，百位十位為零時(shí)，百位十位都不顯示，這樣設(shè)計(jì)方便觀察，更加直觀。顯示電路顯示電路采用 8 位共陽(yáng)極 LED 數(shù)碼管，從 P0 口輸出段碼，P2 口為 LED 的位選信單片機(jī)LED顯 示溫 度 傳 感 器復(fù)位電路時(shí)鐘振蕩蜂鳴器P C11號(hào)。用單片機(jī)系統(tǒng)接收溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)，并在數(shù)碼管上顯示當(dāng)前溫度值，可測(cè)溫范圍－55125 攝氏度，精度 攝氏度。器件中還有一個(gè)計(jì)數(shù)門，當(dāng)計(jì)數(shù)門打開時(shí)，DS18B20 就對(duì)低溫度系數(shù)振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)進(jìn)而完成溫度測(cè)量。當(dāng)符號(hào)位 S=0 時(shí)，表示測(cè)得的溫度值為正值，可以直接將二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制；當(dāng)符號(hào)位 S=1 時(shí)，表示測(cè)得的溫度值為負(fù)值，要先將補(bǔ)碼變成原碼，再計(jì)算十進(jìn)制數(shù)值。低 5 位一直為１，ＴＭ是工作模式位，用于設(shè)置 DS18B20 在工作模式還是在測(cè)試模式，DS18B20 出廠時(shí)該位被設(shè)置為 0，用戶要去改動(dòng)，R1 和 R0決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù)，來(lái)設(shè)置分辨率。 圖 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖I/OC64 位ROM和單線接口高速緩存存儲(chǔ)器與控制邏輯溫度傳感器高溫觸發(fā)器 TH低溫觸發(fā)器 TL配置寄存器8 位 CRC 發(fā)生器Vdd664 位 ROM 的結(jié)構(gòu)開始 8 位是產(chǎn)品類型的編號(hào)，接著是每個(gè)器件的惟一的序號(hào)，共有 48 位，最后 8 位是前面 56 位的 CRC 檢驗(yàn)碼，這也是多個(gè) DS18B20 可以采用一線進(jìn)行通信的原因。芯片擦除： 整個(gè) PEROM 陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過(guò)正確的控制信號(hào)組合，并保持 ALE管腳處于低電平 10ms 來(lái)完成。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（VPP）。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX，MOVC 指令是 ALE才起作用。 RST：復(fù)位輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng) P1 口的管腳第一次寫 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。32 可編程 I/O 線由于將多功能 8位 CPU 和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器，AT89C2051 是它的一種精簡(jiǎn)版本。本文就如何將溫度這一連續(xù)的物理量轉(zhuǎn)換成模擬的電壓信號(hào)，再將電壓信號(hào)通過(guò)單片機(jī)編碼轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)這一過(guò)程，進(jìn)行了闡述和分析。近年來(lái)，單片機(jī)發(fā)展十分迅速，一個(gè)以微機(jī)應(yīng)用為主的新技術(shù)革命浪潮正在蓬勃興起，單片機(jī)已經(jīng)滲透到工業(yè)，農(nóng)業(yè)，國(guó)防，科研及日常生活等各個(gè)領(lǐng)域。該測(cè)溫系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)存儲(chǔ)功能，便于對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析和處理。設(shè)計(jì) 題目： 基于 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系 部： 電子與通信工程系 專 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 目 錄第一部分 設(shè)計(jì)說(shuō)明書一、設(shè)計(jì)說(shuō)明書第二部分 外文資料翻譯一、外文資料原文二、外文資料翻譯第三部分 過(guò)程管理資料一、 畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)書二、 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告三、 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)中期報(bào)告四、 畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)閱表五、 畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱教師評(píng)閱表六、 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯評(píng)審表基于 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)系 （部）：電子與通信工程系 專 業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化 I摘 要溫度是一種被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和生活的重要的物理量。在本設(shè)計(jì)中，我們?yōu)榱四軐?shí)現(xiàn)人機(jī)的對(duì)話及及時(shí)知道系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，我們給本系統(tǒng)增加了報(bào)警功能。傳統(tǒng)的溫度采集的方法不僅費(fèi)時(shí)，而且精度差，滿足不了各行業(yè)對(duì)于溫度數(shù)據(jù)高精度，設(shè)備高可靠性的需求。并且增加了報(bào)警電路。AT89C51 單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。兩個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器3P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。P2 口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2 口輸出地址的高八位。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。另外，該引腳被略微拉高。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫“1”且在任何非空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。溫度報(bào)警觸發(fā)器ＴＨ和ＴＬ，可通過(guò)軟件寫入戶報(bào)警上下限。TM R1 1R0 1 1 1 1....圖 　DS18B20 字節(jié)定義由表 可見(jiàn)，DS18B20 溫度轉(zhuǎn)換的時(shí)間比較長(zhǎng)，而且分辨率越高，所需要的溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)間越長(zhǎng)。表 2 是一部分溫度值對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制溫度數(shù)據(jù)。計(jì)數(shù)門的開啟時(shí)間由高溫度系數(shù)振蕩器來(lái)決定，每次測(cè)量前，首先將－55℃所對(duì)應(yīng)的一個(gè)基數(shù)分別置入減法計(jì)數(shù)器 溫度寄存器中，計(jì)數(shù)器 1 和溫度寄存器被預(yù)置在－55℃所對(duì)應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值。 使用 編寫上位機(jī)程序，接收溫度數(shù)據(jù)并儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)中；接收數(shù)據(jù)時(shí)，要求能同步畫出溫度變化的曲線；要求系統(tǒng)可查詢歷史溫度信息。溫度傳感器采用 DS18B20 溫度傳感器，它能直接讀出被測(cè)溫度，并且可根據(jù)實(shí)際要求通過(guò)簡(jiǎn)單的編程實(shí)現(xiàn) 9～12 位的數(shù)字值讀數(shù)方式。此外還接有蜂鳴器，當(dāng) DS18B20 不能正常工作時(shí)可以達(dá)到報(bào)警的目的。 計(jì)算溫度子程序計(jì)算溫度子程序?qū)?RAM 中讀取值進(jìn)行轉(zhuǎn)換運(yùn)算，并進(jìn)行溫度值正負(fù)的判定，其程序流程圖如圖 所示。下圖 為上位機(jī)工作流程圖。有數(shù)據(jù)向串口發(fā)過(guò)來(lái)時(shí),程序可以將數(shù)據(jù)接收到,接收的數(shù)據(jù)是字符型的,那么將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字型的,再將這個(gè)數(shù)據(jù)的大小作為畫圖的某一個(gè)點(diǎn)的縱坐標(biāo),橫坐標(biāo)為數(shù)據(jù)的序,這個(gè)就是圖形顯示基本原理。第 3 章 程序設(shè)計(jì) 下位機(jī)程序下位機(jī)程序的編寫主要使用 C 語(yǔ)言進(jìn)行編寫，可讀性要比匯編語(yǔ)言好很多。receive = SBUF。計(jì)算出定時(shí)器的初值之后，在設(shè)定串行口的工作方式，在這里令SCON=0X50,即 SCON 各位中，SM0=0,SM1=1,REN=1,其他控制字為 0，選擇為工作方式 1，8 位異步收發(fā)。= 0x00。0xf0)4)|((temp_data[1]amp。 temp_data[1]=!( temp_data[1]) temp_data[0]=!( temp_data[0])。波特率設(shè)置為 9600，可以根據(jù)具體設(shè)計(jì)情況更改波特率的大小，但要與下位機(jī)的一致。 Str(0) amp。整個(gè) VB 界面及數(shù)據(jù)庫(kù)程序的編寫見(jiàn)附錄 2 所示?？梢赃x擇串口和波特率滿足不同要求，設(shè)置采集間隔時(shí)間，顯示不同時(shí)間范圍的溫度滿足不同場(chǎng)合的測(cè)溫要求。同時(shí)也感謝長(zhǎng)沙學(xué)院能夠提供如此的師資力量和實(shí)驗(yàn)室研究條件。unsigned char presence 。 // 顯示開關(guān)標(biāo)記bit flag_zf=0。 presence = DQ。 i) { DQ = 0。 i 0。 if(presence==1) { beep()。 // 讀取溫度寄存器 temp_data[0] = ReadOneChar()。0x0f。display[1]=display[1]%10。 // 位選線為 口，LED 為共陽(yáng)極顯示，當(dāng)位選線為低電平時(shí)選通Delay(300)。P0 =LEDData1[display[1]]。Delay(300)。 // 關(guān)閉蜂鳴器}/*********************************************************/void init(void){EA = 1。 // 啟動(dòng)定時(shí)器 1IE = 0x00。 while(1) { Read_Temperature()。在顯示、繪圖、報(bào)警等過(guò)程中使用Dim datatemp(200) As Single 39。 開始采集 If (Txttimes 200) Or (Txttimes 1) Then 39。 設(shè)置間隔采樣時(shí)間 = 重新采集 = True = 停止采集 = amp。H808080 39。HFFamp。 二進(jìn)制輸入模式 = 1 39。 發(fā)送 1 個(gè)字符觸法OnComm 事件 = 9600,n,8,2 39。串口初始化39。 重新開始End Sub39。 mark = True Call renew 39。, 49, 溫度采集系統(tǒng) Call setAcquiescence 39。 用于存儲(chǔ)采樣值個(gè)數(shù)Dim counter As Integer 39。 // 顯示溫度}